(57)【要約】【課題】携帯端末向けのポインティング・デバイスを提供すること。【解決手段】移動可能なパックと表示画面を備えた入力装置を開示する。パックの移動は、パック表面に規定されたパック移動範囲に制限される。パック移動範囲はポインティング領域と機能領域に分割される。コントローラは移動範囲内のパックの位置を判定する。表示画面は二次元シーンと該シーン内を移動するカーソルを、パックがポインティング領域にあるときのパックの位置によって制御される態様で表示する。コントローラは、パックが機能領域にあるときにシーンをチェンジする。パックが機能領域の中に移動されるのを抑止する変形可能な障壁を使用して、不注意による表示シーンの変更を防止することができる。ユーザが表面に対して平行な方向にパックに力を加えることにより、この抑止に打ち勝つことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パック移動範囲が規定された第１の表面であって、前記パック移動範囲はポインティング領域と機能領域に分割されている、第１の表面と、
前記第１の表面上を移動する移動可能なパックと、
前記移動範囲内にある前記パックの位置を判定するコントローラと、
二次元シーンと該シーン内を移動するカーソルを、前記パックが前記ポインティング領域にあるときの前記パックの位置により制御される態様で表示する表示画面と
からなり、前記コントローラは、前記パックが前記機能領域にあるときに、前記シーンをチェンジするように構成される、ポインティング・デバイス。
【請求項２】
前記パックが前記機能領域の中に移動するのを抑止する変形可能な障壁を更に含み、ユーザが前記第１の表面に対して平行な方向に前記パックに力を加えることにより、前記抑止に打ち勝つことができる、請求項１に記載のポインティング・デバイス。
【請求項３】
前記変形可能な障壁は、前記パックと、前記移動範囲の周囲の変形不能な障壁との間に配置された弾性部材からなる、請求項２に記載のポインティング・デバイス。
【請求項４】
前記弾性部材は、前記パックの壁に接着されたゴムの層である、請求項３に記載のポインティング・デバイス。
【請求項５】
前記変形可能な障壁はスプリングからなる、請求項３に記載のポインティング・デバイス。
【請求項６】
前記シーンは、前記表面上を移動するウィンドウを通して見える表面の部分の眺めを表し、前記コントローラは、前記表面の部分を前記表面の隣りの部分が見えるようにチェンジする、請求項１に記載のポインティング・デバイス。
【請求項７】
前記隣りの部分は、前記機能領域内の前記パックの位置によって決まる、請求項６に記載のポインティング・デバイス。
【請求項８】
前記ウィンドウは、前記機能領域内の前記パックの位置によって決まる速度で移動する、請求項６に記載のポインティング・デバイス。
【請求項９】
前記移動範囲の外側から前記移動範囲の内側へ物質が移動するのを抑止するシュラウドを更に含む、請求項１に記載のポインティング・デバイス。
【請求項１０】
表示画面を有する装置にデータを入力する方法であって、
表面上の移動範囲内を移動する移動可能なパックを設けるステップと、
前記移動範囲をポインティング領域と機能領域に分割するステップと、
前記第１の表面上の移動に制限された移動可能なパックを設けるステップと、
二次元シーンと該シーン内を移動するカーソルを、前記パックが前記ポインティング領域にまるときの前記パックの位置により制御される態様で表示するステップと、
前記パックが前記機能領域に移動されることに応じて、前記シーンをチェンジするステップと
からなる方法。
【請求項１１】
前記パックが前記機能領域にあるときと、前記パックが前記ポインティング領域にあるときとでは、前記パックを動かすのに必要な力の大きさが異なることを更に含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記シーンは、前記表面上を移動するウィンドウを通して見える表面の部分の眺めを表し、前記表面の部分は、前記表面の隣りの部分が見えるようにチェンジされる、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記隣りの部分は、前記機能領域内の前記パックの位置によって決まる、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ウィンドウは、前記機能領域内の前記パックの位置によって決まる速度で移動する、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はポインティング・デバイスに関し、特に、デスクトップの一部を表示する表示画面を備えたポインティング・デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在のコンピュータ・オペレーティング・システムは、コンピュータ・ディスプレイ上のカーソル位置を制御するために、ポインティング・デバイスを必要とする。同様に、スケジュール管理装置や携帯電話のような携帯端末も、そのようなポインティング・デバイスを有することが好ましい場合がある。デスクトップ・コンピュータにおいて、もっとも優れたポインティング・デバイスは「マウス」である。マウスは手持ちの物体であり、それをキーボードの近くの平らな面の上で動かすことにより、コンピュータ・ディスプレイ上のカーソルの動きを制御する。ディスプレイ上でカーソルが動く方向や距離は、マウスを動かす方向や距離によって決まる。従来のマウスは、ユーザが非常に正確に動かすことができるような剛性の物体を備えている。マウスは、デスクトップ・コンピュータにおけるポインティング問題に対する優れた解決策となっている。作業空間が狭く、マウスを動かす経路を確保することができず、画面上で望みどおりにカーソルを動かせない場合、ユーザは単にマウスを持ち上げて、マウスをもう一度作業空間の中央に持ってくる。
【０００３】
マウスはデスクトップＰＣ市場におけるポインティング問題に対する優れた解決策ではあるものの、携帯電話のような携帯端末用のそのような優れたデバイスは市販されていない。携帯端末は、キーパッドや画面の近くにマウスを動かせるような十分に広くて平らな表面がない。また、ポインティング・デバイスを別に携帯しければならないとすれば、マウスはその用途として理想的なものであるとは言えなくなる。従って、そうした携帯端末に使用するための、何らかの他の形のポインティング・デバイスが必要とされている。
【０００４】
そのような環境で使用するためのポインティング・デバイスは、カーソルの高速且つ正確な移動の問題を解決しなければならない。また、ポインティング・デバイスは、直感的に操作できるものでなければならず、膨大な使用方法の説明を読まなくても不慣れなユーザが使用できるものでなければならない。更に、ポインティング・デバイスは限られた作業空間で操作できるものでなければならず、携帯端末のフォーム・ファクタの中に収まるものでなければならない。最後に、低コスト、低消費電力、高信頼性といった一般的な要件も満たすものでなければならない。
【０００５】
ラップトップ・コンピュータの場合、市場におけるポインティング・デバイス問題に対する主な解決策は２つある。Ｓｙｎａｐｔｉｃｓ社のｃａｐａｃｉｔｉｖｅ  ＴｏｕｃｈＰａｄ（容量性タッチパッド）とＩＢＭ社のＴｒａｃｋＰｏｉｎｔ（トラックポイント）がそれである。他の企業も、似たような機能を有するそのようなデバイスを製造している。これらのデバイスはいずれも、上記要件を満たすには程遠いものである。トラックポイントは通常、ラップトップ・キーボードの中央に配置される小さなボタンである。このボタンは、ボタンの上部に指で水平方向に力を加えることにより、「ジョイスティック」のようにして動かすことができる。不都合なことに、このボタンは少ししか動かない。そのため、ボタンの動きが、コンピュータ・ディスプレイ上のカーソル位置の動きに直接反映されない。その代わり、カーソルを動かす方向や速度をボタンの変位によって制御することができる。この種の慣性制御によってユーザがカーソルを位置決めする精度は、従来のマウスにより得られる精度に比べて遥かに低い。コンピュータ・グラフィック・プログラムにおいて描画を行うときのように、小さくて正確な動きが必要とされる作業では、この制限の影響が特に顕著に現れる。また、この種のポインティング・デバイスは、ボタン機能を有していない。
【０００６】
タッチパッドは一辺５０〜１００ｍｍの空白の矩形パッドであり、一般に、ラップトップＰＣのキーボードの手前に配置される。このデバイスは、デバイスの角に対する矩形表面に置かれた指の位置を検出する。この検出は、絶縁性で低摩擦の材料の下に配置された一連の電極の上におかれたユーザの指によって生じるキャパシタンスの変化を測定することによって行われる。
【０００７】
トラックポイントと同様に、タッチパッドもまた精度に欠ける。回路に対するユーザの電位が分からない場合、ユーザの指によって生じるキャパシタンスの変化を測定することは、本来難しい。また、ユーザの指との間の接触面積は比較的広い。そのため、指の位置を正確に測定するためには、デバイスは、指とパッドの間の接触領域の中心といった、何らかのパラメータを判定しなければならない。不都合なことに、接触領域の大きさや形はユーザの指によって加えられた圧力によって変わる。従って、そのような判定は、せいぜい限られた精度しか持たない。実際、ユーザは、正確な移動を繰り返し行うことはできない。
【０００８】
また、ユーザが不注意により指や手首でタッチパッドに触れてしまった場合、誤った信号が生成されるという問題もある。デバイスによっては、パッドを軽く叩くことにより、従来のマウスの「クリック」機能を実施するものがある。そのため、タイピング中にそのような不注意な行動があれば、カーソルはタイピング操作の途中で新たな位置へジャンプし、テキストが新たな位置に挿入されてしまうことがある。
【０００９】
過去に出願された特許文献１は、上で述べた問題の多くを解決する、パックを利用したポインティング・デバイスを記載している。このポインティング・デバイスは、ユーザが指で圧力を加えたときに所定の移動範囲内で移動するパックを使用している。ユーザがパックを離すと、パックは一連のスプリングにより、移動範囲内の中央位置まで戻される。パックの位置やパックに加えられた圧力は、ポインティング・デバイスの電極を使用して判定される。そして、その位置情報を使用して、ディスプレイ画面上のカーソルが位置決めされる。ポインティング・デバイスに取り付けられた装置上のソフトウェアは、ユーザの指がパックに圧力を加えたときのパックの動きを、装置の画面上の適切なカーソルの動きに変換する。ユーザがパックを離すとソフトウェアはパックとカーソル位置との間の結合を破壊するため、パックを中央位置に再び戻しても、カーソルは元の位置に戻らない。
【００１０】
特許文献１に記載のポインティング・デバイスは、ラップトップＰＣ市場におけるポインティング・デバイス問題に対する従来技術の主な解決策に比べて大きな利点を有するものの、このデバイスは、比較的小さな画面しか持たない携帯電話その他の装置に使用する場合、最適には程遠いものである。小さな画面の場合、デスクトップ・コンピュータにおいてマウスを移動させる場合のような、パックを元の位置に戻して移動を続ける機能に、それほどの価値があるは思えない。なぜなら、画面上の情報量は比較的限られていて、パックの位置を画面上のカーソルの位置に一対一にマッピング（変換）するだけで、十分にその情報を得ることが出来るからである。
【００１１】
一方、画面サイズが限られている場合、スクロールのような他の処理が余計に必要になる。携帯電話のような携帯端末の小さな画面は、小さなウィンドウをエミュレートすることができ、ウィンドウを通してもっと広いデスクトップを眺めることができる。ウィンドウを様々な方向に動かすことにより、デスクトップの所望の部分をウィンドウの中にもってくることができる。そして、ウィンドウ内でカーソルを移動させ、ウィンドウ内のデスクトップ上のオブジェクトを選択することができる。従って、このような環境で使用されるポインティング・デバイスは、ポインティング機能と二次元スクロール機能の両方を有することが望ましい。
【００１２】
【特許文献１】米国特許出願第１０／７２３，９５７号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一実施形態は、移動可能なパックと表示画面を備えたポインティング・デバイスである。パックは、パック表面に規定された移動範囲に移動が制限される。パック移動範囲はポインティング領域と機能領域に分割される。コントローラは、移動範囲内にあるパックの位置を判定する。表示画面には、二次元シーンと、その二次元シーンの中で動くカーソルが表示れる。パックがポインティング領域にあるとき、カーソルはパックの位置によって制御される。パックが機能領域に移動されると、コントローラはシーンをチェンジする。一実施形態では、変形可能な障壁を用いて、パックが機能領域の中へ入るのを禁止（抑止）する。ユーザがパック表面に対して平行な方向にパックに更に力を加えると、パックはその抑止に打ち勝つことができる。一実施形態において、この変形可能な障壁は、パックと、移動範囲の周囲に配置された変形不能な障壁との間に配置された弾性部材からなる。一実施形態において、変形可能な障壁はスプリングからなる。
【００１４】
一実施形態において、シーンは、表面上を動くウィンドウを通して見える表面の一部の眺めに相当する。パックが機能領域に入ると、コントローラは、ウィンドウを通して見える表面の部分を隣りの部分に変更する。一実施形態において、ウィンドウが動く速度は、機能領域内のパックの位置によって決まる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明によって得られる利点は、図１及び図２を参照すると分かりやすい。図１及び図２は、特許文献１に記載されている発明の一実施形態によるポインティング・デバイス１０を示している。図１はポインティング・デバイス１０の平面図であり、図２は、図１のポインティングデバイス１０をライン２−２に沿って切断して見たときの断面図である。ポインティング・デバイス１０はパック１１を含む。パック１１は、加えられた水平方向の力に応答して、基板１５の表面１２上のパックの移動範囲１９内で移動する。力は通常、ユーザの指によってパック１１に加えられる。パック１１は、パック１１に加えられた垂直圧力を測定するための圧力検出手段を有する。検出された圧力が所定の閾値を超えると、カーソルトラッキング機能が作動し、画面上のカーソルはパックの動きによって決まる方向及び距離に移動する。また、ポインティング・デバイス１０は、表面１２上のパック１１の位置を判定するための検出手段を更に有する。
【００１６】
ユーザが指１６を外すと、パック１１はスプリング１３によって中央位置まで戻される。スプリング１３は、パック１１をパック移動範囲の側壁１４に接続している。パックが戻るときは、ユーザの指がパック１１に垂直の力を加えていないので、この戻り動作に関連する位置の変化は、ホスト・デバイスに報告されない。つまり、画面上のカーソルはそのままの位置に留まる。これによって、パックを「中央に戻す」機能が得られる。マウスの場合、この機能は通常、マウスを持ち上げ、移動範囲の中心まで戻すことにより達成される。中央戻し機能は、特に移動範囲に制限のあるラップトップ・コンピュータ、携帯端末、及び他の小型装置において特に必要とされる。
【００１７】
特許文献１には、ユーザがパックに加えた圧力を測定する多数の手段が記載されている。従って、それらの手段については、本明細書では詳しく説明しない。説明の目的では、底面に対して上面を垂直に移動させることが可能なパックを使用すると記載すれば十分である。上面はスプリング手段によって適所に固定される。ユーザが上面に圧力を加えると、上面は、加えられた圧力に応じた量だけ底面に向かって移動する。パックの上面と底面の間の距離は、様々な方法のうちの１つを使用して測定される。例えば、パックの上面と底面は導電性の層を含み、平行平板コンデンサを形成する場合がある。このコンデンサのキャパシタンスは平板間の距離によって決まる。従って、キャパシタンスの測定値から、ユーザが加えた圧力の測定値が得られる。
【００１８】
特許文献１は、パックの位置を検出する方法の一実施形態を詳しく記載している。従って、パックの位置を検出する方法については、本明細書では詳しく説明しない。説明の都合上、キャパシタンス検出手段を使用してパックの位置を検出することが可能であるものと仮定する。図３はそのような手段の１つを示している。図３は、図１に示す表面１２の一部を示す平面図である。本発明の一実施形態においてパックはその上を移動する。基板の表面５０は、外部回路に接続された端子を有する４つの電極５１〜５４を含む。ただし、図を簡単にするために、それらの端子は省略してある。パックの底面は、図面上に点線で描かれた電極５５を有する。電極５１〜５５は互いに絶縁されている。例えば、電極５５の上を誘電体層で覆い、所要の絶縁を施すとともに、電極５５を他の電極の上にスライドさせることができる。これらの電極は実際には基板の裏面にパターニングしてもよい。図面には基板の表面が符号５０で図示されている。その結果、それらの電極とパック電極の間のキャパシタンスは減少する。ただし、これが実際に有効なのは、基板の厚さが数ミリメートル以下の場合である。電極５５と各電極５１〜５４の間の重なりは、電極５１〜５４に対するパックの位置によって異なる。図面には、電極５５と電極５１〜５４の間の重なり部分がＡ〜Ｄで示されている。
【００１９】
次に図４を参照する。図４は電極５１〜５５の等価回路を示す図である。電極５１と重なり合う電極５５の部分は、重なり部分Ａに比例するキャパシタンスを有する平行平板コンデンサを形成している。同様に、電極５２と重なり合う電極５５の部分は、重なり部分Ｂに比例するキャパシタンスを有する平行平板コンデンサを形成している。以下同様である。全てのコンデンサが電極５５を共用しているので、この等価回路は、共通の電極に接続された４つのコンデンサから構成されている。この共通の電極が、電極５５である。従って、電極５５と各電極５１〜５４の間のキャパシタンスを測定することにより、電極５１〜５４に対する電極５５の位置を判定することができる。この判定はコントローラ３９によって行われる。コントローラ３９はポインティング・デバイスの一部であってもよいし、ポインティング・デバイスによってその一部が形成されるホスト・デバイスの一部であってもよい。
【００２０】
現在のカーソルの位置にあるアイテムを選択する際の「クリック」を実施するために、ドーム形クリッカーをパックに組み込むことができる。図５は、そのようなクリッカーを使用したパック７０を示す断面図である。パック７０は下側電極７３を有し、そのキャパシタンスを利用して、上記のような移動範囲内にあるパックの位置を判定する。パック７０は更に上側電極７４を有する。ユーザが上側電極７４を押すと、上側電極７４は押し下げられる。上側電極７４はスプリングによって取り付けられているので、ユーザが上側電極７４を押していないとき、上側電極７４は爪７２の方に押し付けられる。図５の実施形態では、複数のスプリング７１がその働きをしている。電極７３と電極７４の間の距離は、それらの電極間のキャパシタンスを測定することによって判定することができる。ユーザが電極７４を軽く押し下げると、電極７４はクリッカー７５の上部に達するまで下向きに移動する。ユーザが、クリッカー７５及びスプリング７１の物理特性によって決まる何らかの閾値となる力よりも強い力で電極７４を押し下げた場合、クリッカー７５はカチッと音を立て、そのドーム形が反転された形に変化する。その結果、電極７４に働く上向きの力が抜け、電極７４は電極７５に近づく。この新たな位置は、電極７４と電極７５の間のキャパシタンスを測定することにより、検出することができる。
【００２１】
図５に示すクリッカーは、ドームが所定の高さよりもへこんだときに急激にその高さを変えるような、ドーム形のシート状材料から形成される。この状態の変化と同時に、電極７４に上向きに印加される力にも変化が生じる。そのため、スイッチを閉じたときのような感触をユーザに与えることができる。本願の目的に関し、「クリッカー」とは、加えられた力に応答して、その寸法のうちの１つが変化する機械的デバイスであって、その寸法の変化が、加えられた力の線形関数ではない任意の機械的デバイスとして定義される。好ましい種類のクリッカーは双安定な寸法を持ち、クリッカーに印加された力が第１の閾値となる力よりも大きくなると、寸法が急激に切り替わり、印加された力が第２の閾値となる力よりも小さくなると、元の状態に戻る。
【００２２】
本発明の一実施形態は、広いデスクトップの上に配置された小さなビュー・ウィンドウを通して見られるデスクトップの内容との類似性を考えると、更に簡単に理解することができる。次に、図６Ａ及び図６Ｂを参照する。図６Ａは、本発明の一実施形態による携帯端末８８を示す概略図である。図６Ｂは、対応するデスクトップ６１及びビュー・ウィンドウ６２を示す平面図である。
【００２３】
ビュー・ウィンドウ６２は携帯端末８８の表示画面８７に対応する。ビュー・ウィンドウ６２の下にあるデスクトップ６１の一部が、ユーザの携帯端末８８のディスプレイ上に表示される。図６Ｂに示す例の場合、デスクトップ６１は多数のオブジェクト６４〜６６を有している。ビュー・ウィンドウ６２の下にあるこれらのオブジェクトはディスプレイ上で見ることができる。従って、携帯端末８８のユーザは、携帯端末８８の画面８７上で（画面内に）、オブジェクト６６及びオブジェクト６４の一部を見ることができる。ただし、ビュー・ウィンドウ６２をオブジェクト６５の上まで動かさない限り、ユーザはオブジェクト６５を見ることはできない。
【００２４】
携帯端末８８は、図１〜図５に示したデバイスに関する先の説明に似たような方法で動作するポインティング・デバイス８０を含む。特に、ポインティング・デバイス８０は、移動範囲８２内で動かすことができるパック８１を有する。移動範囲８２内にあるパック８１の位置はコントローラ８３によって検出され、携帯端末８８の表示画面８７内のカーソル６３の位置とデスクトップの境界６１内のウィンドウ６２の位置の両方の制御に使用される。また、パック８１は、上で述べたような圧力検出手段を有し、圧力検出手段はコントローラ８３によってモニタされる。ユーザがパック８１に圧力を加えることにより圧力検出手段に関わると、コントローラ８３はカーソル６３の位置を記録し、その位置を使用して、カーソルの下にあるオブジェクトの選択といった、所定の動作を実施する。圧力検出手段は上記のようなフリッカーを有し、ユーザに対してフィードバック（手ごたえ）を与える。
【００２５】
パック８１が移動範囲８２内の領域８４の中にある場合、コントローラ８３はビュー・スクリーン８７内のカーソル６３を動かす。ビュー・スクリーン８７内のカーソル６３の位置は、領域８４内のパック８１の位置によって決定される。コントローラ８３は、領域８４内のパック８１の各位置に対してカーソル６３の位置を指定する一対一のマッピングを有する。このマッピングは線形であることが好ましい。
【００２６】
ユーザがパック８１を領域８４の外側の位置まで動かすと、パック８１の位置とカーソル６３の位置との間の結合は破壊される。パックがこの位置にあるとき、ウィンドウ６２は、パック８１の位置によって決まる方向に移動される。例えば、コントローラ８３は、パック８１が位置８６に移動されたときに、デスクトップ上に符号６８で示した方向にウィンドウ６２を動かすスクロール機能を実施するようにプログラムされる場合がある。この実施形態では、ユーザがパック８１を領域８４の中に戻すまで、ウィンドウはその方向に動き続ける。一実施形態において、ウィンドウは所定の一定の速度で移動される。他の実施形態において、ウィンドウの移動速度は、パック８１と壁８９の間の距離の関数として増加する。同様に、パック８１を位置８５に移動させると、ウィンドウ６２は矢印６７で示す方向に移動する。以下同様である。パック８１が移動範囲８２の対応する角にきた場合、ウィンドウの斜め移動を実施してもよい。
【００２７】
パック８１が領域８４の外側まで移動されると、ポインティング・デバイスによって実施される機能が急に変わるので、ユーザが誤って機能を変更してしまう可能性を低減する手段が必要である。図７は、本発明の一実施形態によるポインティング・デバイス１００を示す断面図である。ポインティング・デバイス１００は、境界壁１０２により所定のた移動範囲内でしか動かすことができないパック１０１を有する。図を簡単にするために、表面１０３上のパックの位置を検出するための電極は省略してある。
【００２８】
移動範囲は２つの領域に分割されている。領域１０５と、領域１０５を取り囲む環状の領域１０４が、それである。壁１０２に近い方の移動範囲の領域は、上で述べたスクロール操作のような機能の選択に使用される。移動範囲の中央にある領域１０５は従来のポインティング操作に使用され、カーソルの位置は、この領域内にあるパック１０１の位置によって決まる位置にマッピングされる。ユーザが不注意によりパック１０１を領域１０４の中に動かしてしまうのを防止するために、領域１０４と領域１０５の接合部には、スプリング１０６及び１０７として図示されているような変形可能な境界が設けられている。パックを領域１０４の中に移動させる場合、ユーザは、十分に大きな水平の力をパック１０１に加え、スプリングを圧縮してパックを領域１０４の中に入れなければならない。通常のポインティングモードにおいてユーザがパックを動かすために加える水平方向の力は、スプリングを圧縮するのに必要な力よりも遥かに小さい。従ってユーザが、ポインティング機能を無意識に切り替えてしまう可能性は低い。
【００２９】
上記の実施形態では、壁１０２に取り付けられたスプリングを使用して、パックを領域１０４の中に移動させるために印加しなければならない水平方向の力を変えているが、他の手段を用いてそれを行ってもよい。図８は、本発明の他の実施形態によるポインティング・デバイス１２０を示す断面図である。パック１１２は気泡ゴムのような弾性材料のリング１１０を有する。パックを領域１０４の中に移動させるには、リング１１０を圧縮しなければならない。
【００３０】
図１及び図２を参照して上で説明した従来技術のシステムは、ユーザがパックから指を離したとき、スプリング１３のような復元スプリングを使用して、パックを再び中央の位置に戻している。また、それらのスプリングによれば、ポインティング・デバイスが逆さまになったときに、移動範囲からパックが離れるのを防止することもできる。
【００３１】
上記のように、この種の従来技術のポインティング・デバイスは、パック位置とカーソル位置の間のインクリメンタル・マッピングが可能であり、画面上のカーソル位置の正確な制御が可能である。デスクトップ・コンピュータやラップトップ・コンピュータと比較して、携帯端末に使用される画面の面積は比較的狭い。そのため、移動範囲内でパックを移動させる精度は、画面上のカーソルを制御するのに十分なものである。そのような実施形態では、図１や図２に示したような従来技術の実施形態を参照して上で述べた復元スプリングは不要である。なぜなら、パック位置が画面上のカーソル位置に対して一対一にマッピングされるため、パックが領域１０５の境界に達したときでも、ユーザは、画面上のカーソルの操作を続けるために、パックを中央の位置に戻す必要がないからである。ただし、復元スプリングを使用すれば、ユーザは、移動範囲内にあるパックの位置に関する物理的フィードバックが得られるので、復元スプリングを使用した実施形態を実施することもある。
【００３２】
復元スプリングを使用しなければ、ポインティング・デバイスのコストは低減され、ポインティング・デバイスの信頼性は向上する。従って、パックの移動を移動範囲内に制限するための代替手段がもしあるとすれば、そのようなスプリングを使用しない実施形態が好ましい。また、不要物（ゴミ）が移動範囲内に入るのを防止した実施形態も好ましい。なぜなら、そのような不要物は、移動範囲内の表面におけるパックの滑らかな移動を阻害するからである。図８に示すシュラウド（覆い）１１５及びシールリング１１６は、ゴミが移動範囲に入るのを防止するためのものである。
【００３３】
パックに対する信号のやりとりに復元スプリングを使用することができない実施形態では、代替の信号経路を設ける必要がある。ケーブル１１７のような一組の弾性の導体は、そのような目的に使用することができる。あるいは、パック１１２の表面に導電性トレースを設け、それを適当な「ワイパー」を介してシュラウド１１５に接続してもよい。そのようなワイパーは、例えばシールリング１１６に含まれる場合がある。
【００３４】
上記の実施形態において、移動範囲は、ポインティング領域１０５と機能領域１０４に分割されている。パックがポインティング領域にあるとき、ポインティング・デバイスの表示画面上のカーソルの位置は、パックの位置によって決まる。パックを機能領域に移動させると、画面はスクロールされ、仮想デスクトップの他の領域が表示される。ただし、機能領域では、他の機能を実施することもできる。例えば、パックをそれらの領域のうちの一方に移動させたとき、携帯端末の画面上にメニューを表示させてもよい。そしてカーソルを使用して、それらのメニューの選択を行なうことができる。原理上は、機能領域では、カーソル位置とは対照的に、表示されている材料を変更するどのような機能を実施してもよい。
【００３５】
本発明の上記の実施形態では、パックの移動が、矩形の移動範囲内に制限されている。しかしながら、移動範囲の境界は、いかなる形であってよいものと考えられる。例えば、移動範囲は円形や楕円形であってもよい。
【００３６】
上記の説明及び添付の図面から、当業者であれば、本発明に対する様々な変更は明らかであろう。従って、本発明は、特許請求の範囲の記載によってしか制限されない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】ポインティング・デバイス１０を示す平面図である。
【図２】図１のポインティング・デバイス１０を線２−２に沿って切断して見たときの断面図である。
【図３】図１に示す表面１２の一部を示す平面図である。本発明の一実施形態では、この表面の上をパックが移動する。
【図４】電極５１〜５５の等価回路を示す略回路図である。
【図５】パックに組み込み可能なドーム形クリッカーを使用したパック７０の断面図である。
【図６Ａ】本発明の一実施形態による携帯端末を示す概略図である。
【図６Ｂ】図６Ａに対応するデスクトップ及びビュー・ウィンドウを示す平面図である。
【図７】本発明の一実施形態によるポインティング・デバイスを示す断面図である。
【図８】本発明の他の実施形態によるポインティング・デバイスを示す断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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